Đòn bẩy và ròng rọc: những máy cơ đơn giản quanh ta

Người xưa đã xây những công trình đồ sộ khi chưa có máy móc hiện đại. Bí quyết nằm ở các máy cơ đơn giản như đòn bẩy, ròng rọc và mặt phẳng nghiêng — giúp con người làm việc nặng một cách dễ dàng hơn.

Đòn bẩy

Đòn bẩy là một thanh cứng quay quanh một điểm gọi là điểm tựa. Khi điểm tựa ở gần vật nặng và ta tác dụng lực ở xa điểm tựa, ta chỉ cần dùng lực nhỏ để nâng vật nặng.

• Bập bênh: điểm tựa ở giữa, hai bạn ngồi hai đầu.
• Cây kéo, kìm: điểm tựa là chốt nối hai lưỡi.
• Xà beng bẩy hòn đá to.

Ròng rọc

• Ròng rọc cố định: gắn chặt một chỗ, giúp đổi hướng lực — kéo dây xuống để vật đi lên. Ví dụ: kéo cờ lên đỉnh cột cờ.
• Ròng rọc động: di chuyển cùng vật, giúp lực kéo nhỏ hơn trọng lượng của vật (khoảng một nửa), nhưng phải kéo dây dài hơn.

Mặt phẳng nghiêng

Đẩy thùng hàng lên xe theo một tấm ván nghiêng dễ hơn nhấc thẳng lên. Ván càng dài (càng ít dốc) thì lực đẩy càng nhỏ. Con dốc, cầu thang, đường đèo uốn lượn đều là mặt phẳng nghiêng.

Điều cần nhớ

Máy cơ đơn giản giúp ta "đổi" lực: được lợi về lực thì phải chịu đi quãng đường dài hơn. Không có máy nào cho ta được lợi cả lực lẫn quãng đường.

Thí nghiệm tại nhà

Đặt một chiếc thước kẻ lên một cây bút làm điểm tựa, để vài đồng xu ở một đầu. Dịch điểm tựa lại gần hoặc ra xa đồng xu rồi ấn đầu thước bên kia — em thấy khi nào phải ấn mạnh hơn?